(57)【要約】【目的】廃棄物の容積が増大することなく、廃棄処理を低コストで行うことを可能とする高含水汚泥の固化方法を提供する。【構成】高含水汚泥にケイ酸ナトリウムを混合し、その後にがり主成分を混合して放置する。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
高含水汚泥にケイ酸ナトリウムを混合し、その後にがり主成分を混合して放置することを特徴とする高含水汚泥の固化方法。
【請求項２】
高含水汚泥にケイ酸ナトリウムを酸化還元電位（Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ  Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ）−２００ｍＶ以下の水に希釈した水ガラスを混合し、その後にがり主成分を酸化還元電位−２００ｍＶ以下の水に希釈した混合液を混合して放置することを特徴とする高含水汚泥の固化方法。
【請求項３】
高含水汚泥にケイ酸ナトリウムを表面張力が４０〜５０ｄｙｎｅ／ｃｍ  の水に希釈した水ガラスを混合し、その後にがり主成分を表面張力が４０〜５０ｄｙｎｅ／ｃｍ  の水に希釈した混合液を混合して放置することを特徴とする高含水汚泥の固化方法。
【請求項４】
高含水汚泥にケイ酸ナトリウムと硫酸カルシウムを混合して放置することを特徴とする高含水汚泥の固化方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は高含水汚泥の処理方法に関わり、特に、ベントナイトを含む廃液に好適な高含水汚泥の処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、シールド工法によるトンネル掘削において、ベントナイトを溶かした水を掘削機の冷却、潤滑および地下水の遮蔽用に用いている。そのとき発生するベントナイトを含む廃液はバキューム車により吸引して処理していた。この場合廃液の処理量が多いため、多大の費用がかかっていた。また、溜まった廃液が多量となったときにバキューム車がないと、バキューム車を待つために工事を中断することがあった。
【０００３】
また、廃液の水を生石灰に反応させて蒸発させる処理方法もあるが、この方法によると、生石灰を廃液に対して３０〜４０容積％となるように多量に加えるため体積が増大し産業廃棄物量の増大および運搬費用の増大をもたらしていた。
【０００４】
生石灰の代わりに硫酸カルシュームを用いて水分を吸収させる方法もあるが、この方法によると生石灰で処理した場合に比べ処理する廃棄物の容積が倍以上となり産業廃棄物量のおよび運搬費用がさらに増大する。
【０００５】
ヒータを使用して水分を蒸発させる方法もあるが、この場合はエネルギーコストが増大し、多大の処理費用を要する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、廃棄物の容積が増大することなく、廃棄処理を低コストで行うことを可能とする高含水汚泥の固化方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の高含水汚泥の固化方法は、高含水汚泥にケイ酸ナトリウム（水ガラス）を混合し、その後にがり主成分（塩化マグネシューム、硫酸マグネシュームを主体とする）を混合して放置するものである。
【０００８】
また、本発明の高含水汚泥の固化方法は、高含水汚泥にケイ酸ナトリウムを酸化還元電位（Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ  Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ）−２００ｍＶ以下の水に好適には約２倍程度に希釈した水ガラスを混合し、その後にがり主成分を酸化還元電位−２００ｍＶ以下の水に好適には約２倍程度に希釈した混合液を混合して放置するものである。
【０００９】
また、本発明の高含水汚泥の固化方法は、高含水汚泥にケイ酸ナトリウムを表面張力が４０〜５０ｄｙｎｅ／ｃｍ  の水に好適には約２倍程度に希釈した水ガラスを混合し、その後にがり主成分を表面張力が４０〜５０ｄｙｎｅ／ｃｍ  の水に好適には約２倍程度に希釈した混合液を混合して放置するものである。
【００１０】
また、本発明の高含水汚泥の固化方法は、高含水汚泥にケイ酸ナトリウム（水ガラス）と硫酸カルシウムを混合して放置するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を説明する。第１の実施例では、ベントナイトを主成分とする高含水汚泥（いわゆるベントナイト汚泥）９０ｇに対してケイ酸ナトリウムを水アメ状に水に溶かした水ガラスを１０ｇ添加し、よく撹拌した。その後にがりを微量（０．１〜０．０５重量％）添加し撹拌したところ、数秒後に固化し、液体は見られなかった。そのときの全体重量は１００ｇであった。
【００１２】
これを室温で１週間放置した後の重量は６０ｇであった。そして、２週間後の重量は５０ｇとなり、３週間後の重量は３０ｇとなった。５週間後の重量は変わらず３０ｇであった。
【００１３】
第２の実施例では、ベントナイトを主成分とする高含水汚泥（ベントナイト汚泥）９０ｇに対して、ケイ酸ナトリウムを酸化還元電位の低い水すなわち還元水（酸化還元電位、−２００ｍＶ）で溶かした（重量比１：１であり、これを２倍の希釈率と称する以下同じ）水ガラスを１０ｇ添加し、よく撹拌した。
【００１４】
その後にがり成分を酸化還元電位の低い水すなわち還元水（酸化還元電位、−２００ｍＶ）で２倍の希釈率で溶かした水溶液を微量（０．１〜０．０５重量％）添加し撹拌したところ、数秒後に固化し、液体は見られなかった。そのときの全体重量は１００ｇであった。
【００１５】
これを室温で１週間放置した後の重量は６０ｇであった。そして、２週間後の重量は５０ｇとなり、３週間後の重量は３０ｇとなった。５週間後の重量は変わらず３０ｇであった。
【００１６】
上記のケイ酸ナトリウムおよびにがり成分の希釈率を３倍、４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、９倍と増大して実施したところ、固化反応は確認できたが、水分が抜ける時間は希釈率が増大するにつれて長くかかるようになった。
【００１７】
第３の実施例では、ベントナイトを主成分とする高含水汚泥（ベントナイト汚泥）９０ｇに対して、ケイ酸ナトリウムを表面張力の低い水（表面張力４０〜５０ｄｙｎｅ／ｃｍ  ）の水で２倍に希釈した水ガラスを１０ｇ添加してよく撹拌した。
【００１８】
その後にがり成分を表面張力の低い水（表面張力４０〜５０ｄｙｎｅ／ｃｍ  ）の水で２倍に希釈した水溶液を微量（０．１〜０．０５重量％）添加し撹拌したところ、数秒後に固化し、液体は見られなかった。そのときの全体重量は１００ｇであった。なお、表面張力の低い水はケイ酸塩、酸化カリウム、酸化マグネシウムを水に溶かすことにより得ることができる。
【００１９】
これを室温で１週間放置した後の重量は６０ｇであった。そして、２週間後の重量は５０ｇとなり、３週間後の重量は３０ｇとなった。５週間後の重量は変わらず３０ｇであった。
【００２０】
上記のケイ酸ナトリウムおよびにがり成分の希釈率を３倍、４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、９倍と増大して実施したところ、固化反応は確認できたが、水分が抜ける時間は希釈率が増大するにつれて長くかかるようになった。希釈率を増大した場合に、水分が抜ける時間の増大する程度は第１の実施例と第２の実施例との中間程度であった。
【００２１】
第４の実施例では、ベントナイトを主成分とする高含水汚泥（いわゆるベントナイト汚泥）９０ｇに対してケイ酸ナトリウムを水アメ状に水に溶かした水ガラスを１０ｇ添加し、よく撹拌した。その後硫酸カルシュームを微量（０．１〜０．０５重量％）添加し撹拌したところ、数秒後に固化し、液体は見られなかった。そのときの全体重量は１００ｇであった。
【００２２】
これを室温で１週間放置した後の重量は６０ｇであった。そして、２週間後の重量は５０ｇとなり、３週間後の重量は３０ｇとなった。５週間後の重量は変わらず３０ｇであった。
【００２３】
なお、上記各実施例では、ケイ酸ナトリウム、にがり成分および硫酸カルシウムを水に溶かしたものを使用したが、これらを粉末状で混合しても同様の効果が得られる。ただし、水に溶かしたものは容易に混合できる。
【００２４】
【発明の効果】
本発明の高含水汚泥の固化方法によれば、高含水汚泥が短時間で固化するので、その後の処理が容易となる。特に、ダンプトラックでの運搬が可能となり、コストの高いバキューム車を使用する必要がなくなるので、バキューム車を待つため掘削工事を中止することがなくなる。
【００２５】
そして、固化処理後、後数週間放置すると重量が大幅に減少して元の固体に戻るので、ダンプトラック等による運搬コストも少なくすることが可能であり、また、覆土として再利用することもできて産業廃棄物としての処理コストが大幅に改善される。さらに、環境を汚染する物質が廃棄物に含まれないので、安全である。また、固化を極めて短時間で行うことができるので、使用する混合機も小型のものですむ。